[实用新型]在机加工设备上防止因传动皮带故障而造成主轴打刀的结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种在机加工设备上防止因传动皮带故障而造成主轴打刀的结构，特别适合应用在金属切削机床上，用以防止因传动皮带故障而造成的主轴打刀事故的发生。

背景技术

金属切削机床是普遍用于零件的切削加工的设备，在制造行业被广泛使用。这类设备在运行过程中经常发生一个问题，就是在进给切削零件的过程中出现皮带打滑或疲劳断裂这种不可事先预知故障时，主轴实际转速会大幅下降，而此时主轴和刀具仍然在继续进给切削零件，从而造成主轴打刀事故。主轴打刀事故会造成主轴损伤、刀具断裂、零件报废，甚至对操作工的人身安全也造成威胁。

发明内容

本实用新型的目的是设计一种在机加工设备上防止因传动皮带故障而造成主轴打刀的结构，来对切削零件过程中的主轴实际转速进行检测，当传动皮带打滑或疲劳断裂时会主轴转速大幅下降，控制系统立即停止主轴刀具的进给加工过程，从而防止了主轴打刀事故的发生。

本实用新型的技术方案：本实用新型的在机加工设备上防止因传动皮带故障而造成主轴打刀的结构包括主轴皮带轮，在主轴皮带轮上设发信凸块，在主轴皮带轮外侧、对应发信凸块附近的位置布置感应开关，感应开关与转速监控器连接，转速监控器与控制电机转动及滑台移动的电气控制系统连接。

所述的主轴皮带轮上设的发信凸块有2～6个，等圆心角布置。

所述的感应开关是电磁感应式接近开关。

本实用新型的优点：在机加设备的加工过程中出现不可预知的传动皮带打滑或疲劳断裂时，控制系统立即停止当前主轴刀具的进给加工过程，同时给出报警信息。整个过程自动完成，不需要操作人员的干预。

附图说明

图1是本实用新型的机械原理示意图。

图2是图1中主轴皮带轮、发信凸块、感应开关的位置关系侧视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的阐述。

图1、图2是本实用新型的机械原理示意图：图中：1－主轴皮带轮、2－发信凸块、3－感应开关、4－转速监控器、5－电机电气控制系统、6－电机皮带轮、7－旋转电机、8－皮带、9－主轴、10－刀具、11－滑台、12－设备导轨。

本实用新型在主轴皮带轮1上设发信凸块2，在主轴皮带轮1外侧、对应发信凸块2附近的位置布置感应开关3，感应开关3与转速监控器4连接，转速监控器4与控制旋转电机的电气控制系统连接。

所述的主轴皮带轮1上设的发信凸块2有2～6个，偶数个等圆心角布置。

所述的感应开关3是电磁感应式接近开关。

所述的转速监控器4是指内置有数字门开关电路，且具有频率计算功能的检测装置。

如图1和图2所示，在机加类设备的自动加工进程中，旋转电机7通过电机皮带轮6、皮带8的传动使主轴9和刀具10旋转起来，同时主轴9和刀具10在滑台11的驱动下向前进给进行零件的切削加工。安装在主轴皮带轮1上的发信凸块2也以同样的转速旋转，由于发信凸块2与安装平面高度不同，使得感应开关3能够发出0-1-0-1的数字脉冲信号传送到转速监控器4，转速监控器4根据所设定的参数(包括信号类型、发信凸块数量、时基值、安全转速设定值等)，能够对0-1-0-1的数字脉冲信号进行处理，计算出主轴当前实际转速值，并不断的与安全设定值进行比较。在进给切削零件的过程中出现皮带打滑或疲劳断裂等故障时，主轴实际转速会大幅下降，主轴实际转速值会低于安全设定值，转速监控器4会发出“转速低”信号给电气控制系统5的输入单元。当电气控制系统5接收到转速监控器4发出“转速低”信号后，由控制程序进行安全处理，立即停止当前主轴刀具的进给加工过程，同时给出报警信息。

当出现主轴传动皮带打滑或疲劳断裂这种操作人员事先不可预知的情况时，控制系统能够立即自动停止当前的加工进程，从而有效的防止了由此而造成的主轴打刀事故的发生。